刊首語

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海洋滑翔機(jī)是實(shí)現(xiàn)大范圍、長時序、全天候、無人精細(xì)化海洋觀測的先進(jìn)技術(shù)平臺, 一般分為水下滑翔機(jī)(underwater glider)和波浪滑翔器(wave glider)。水下滑翔機(jī)通過浮力驅(qū)動, 借助機(jī)翼的水動升力實(shí)現(xiàn)水中的剖面滑翔, 多用于水文、聲學(xué)、生化和生態(tài)等水體參數(shù)自主觀測, 是一種小型化、低成本的水下無人平臺, 在國際海洋觀測計(jì)劃和軍事應(yīng)用中均發(fā)揮著重要作用。因國外技術(shù)封鎖, 我國自“十五”開始, 先后在863計(jì)劃、海軍預(yù)研、海洋局專項(xiàng)及國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等支持下對其開展了關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān), 實(shí)現(xiàn)了水下滑翔機(jī)的自主設(shè)計(jì)和制造, 并使其逐步在海洋科學(xué)研究和安全保障方面得到應(yīng)用。波浪滑翔器一般借助波浪能在海面航行, 用于海氣界面多參數(shù)實(shí)時觀測, 我國目前也已完成關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān), 國內(nèi)多家單位的波浪滑翔器產(chǎn)品已投入實(shí)際應(yīng)用。當(dāng)前, 我國海洋滑翔機(jī)在載體平臺技術(shù)上解決了一系列核心問題, 實(shí)現(xiàn)了技術(shù)攻關(guān)與自主研發(fā), 但在滑翔機(jī)配套的數(shù)據(jù)處理、通用操控技術(shù)方面, 還需要各研發(fā)單位共同努力。此外, 海洋滑翔機(jī)作為水體和海氣界面的長時序自主觀測有效平臺, 其相互協(xié)作、異構(gòu)編隊(duì), 跨介質(zhì)聯(lián)合作業(yè)也是未來重要的發(fā)展方向。

專題特邀主編 王延輝教授

本期專題以“海洋滑翔機(jī)及其相關(guān)技術(shù)”為主題, 共收錄論文12篇。其中: 開篇綜述文章《我國水下滑翔機(jī)技術(shù)發(fā)展建議與思考》介紹了我國科研計(jì)劃對水下滑翔機(jī)的安排部署、取得的技術(shù)進(jìn)展和主要經(jīng)驗(yàn)做法等, 全面梳理了我國水下滑翔機(jī)的發(fā)展脈絡(luò); 接下來3篇論文針對不同類型的水下滑翔機(jī)開展了水動力分析、建模和性能研究; 另外, 針對水下滑翔機(jī)的溫鹽數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和數(shù)據(jù)管理, 我國也有學(xué)者開展了嘗試研究; 其余論文集中闡述了海洋滑翔機(jī)的導(dǎo)航、路徑跟蹤、安全保障等關(guān)鍵技術(shù), 以及面向海洋滑翔機(jī)的聲學(xué)應(yīng)用、臺風(fēng)環(huán)境下的應(yīng)用技術(shù)等。這些論文經(jīng)過精心選擇，涵蓋了海洋滑翔機(jī)的設(shè)計(jì)、分析及應(yīng)用等方面，可以讓讀者對海洋滑翔機(jī)相關(guān)技術(shù)有較為全面的了解。

特邀主編簡介 王延輝, 男, 1979年11月生, 天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師, 青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國家實(shí)驗(yàn)室海洋觀測與探測聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室副主任, 長期從事水下滑翔機(jī)設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究。主持承擔(dān)國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家863計(jì)劃項(xiàng)目等10余項(xiàng), 發(fā)表論文47篇, 其中SCI收錄20余篇, 已獲授權(quán)國家發(fā)明專利14項(xiàng)。先后獲得國家“優(yōu)青”基金(2017)、教育部青年“長江學(xué)者”(2017)、科技部中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才(2017), 國家“萬人計(jì)劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才(2018）等基金和人才培養(yǎng)計(jì)劃。其所在團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)的譜系化混合驅(qū)動水下滑翔機(jī)“海燕”, 已在海洋示范應(yīng)用方面取得突破性進(jìn)展, 獲得國家技術(shù)發(fā)明二等獎(2016)、中國海洋十大科技進(jìn)展(2015)、天津市技術(shù)發(fā)明一等獎(2015)、中國專利優(yōu)秀獎(2015)。

天津大學(xué)水下機(jī)器人團(tuán)隊(duì)